北师大版(2024)九年级上册 第二章 一元二次方程2 用配方法求解一元二次方程 题型专练
【题型1】形如x =p(p≥0)的方程
【典型例题】已知一元二次方程mx +n=0(m≠0),若方程有解,则必须( )
A.n=0 B.m,n同号 C.n是m的整数倍 D.m,n异号
【举一反三1】方程x -2=0的解为( )
A.2 B. C.2与-2 D.与-
【举一反三2】一元二次方程2x -2=0的解是__________.
【举一反三3】若2(x +3)的值与3(1-x )的值互为相反数,求的值.
【题型2】形如(mx+q) =p(p≥0)的方程
【典型例题】用直接开平方法解方程(x+m) =n,下列结论正确的是( )
A.有两个根,为x=±
B.当n>0时,有两个根,为x=±-m
C.当x>0时,有两个根,为x=±+m
D.当n≤0时,无实数根
【举一反三1】如图,是一个简单的数值运算程序.则输入x的值为( )
A.3或-3 B.4或-2 C.1或3 D.27
【举一反三2】若方程(x-4) =a有实数解,则a的取值范围是( )
A.a≤0 B.a≥0 C.a>0 D.无法确定
【举一反三3】在实数范围内定义一种运算“*”,其规则为a*b=a2-b,根据这个规则,方程(x-1)*9=0的解为____________.
【举一反三4】解方程:
(1)(x﹣3) =16;
(2)(3x﹣1) =6;
(3)(2x+3) ﹣1=3;
(4)(2x﹣1) =9;
(5)(x﹣1) =2;
(6)(3x﹣4) =(3﹣4x) .
【举一反三5】若2y=(x-2) +1,且y的算术平方根是,求:x+2y的值.
【题型3】用配方法配方
【典型例题】用配方法将二次三项式x -6x+5变形的结果是( )
A.(x-3) +8 B.(x+3) +14 C.(x-3) -4 D.(x-3) +14
【举一反三1】若把代数式x -2x+3化为(x-m) +k形式,其中m,k为常数,结果为( )
A.(x+1) +4 B.(x-1) +2 C.(x-1) +4 D.(x+1) +2
【举一反三2】用配方法将二次三项式x -6x+5变形的结果是( )
A.(x-3) +8 B.(x+3) +14 C.(x-3) -4 D.(x-3) +14
【举一反三3】若把代数式x -2x+3化为(x-m) +k形式,其中m,k为常数,结果为( )
A.(x+1) +4 B.(x-1) +2 C.(x-1) +4 D.(x+1) +2
【举一反三4】填上适当的数,使等式成立:
x -5x+(_______) =(x-_______) ;x +3x+(______) =(x+_____) .
【举一反三5】填上适当的数,使下列等式成立:
(1)x +12x+ =(x+6) ;
(2)x -4x+ =(x- ) ;
(3)x +8x+_________=(x+ ) .
【举一反三6】4x _________+1=(2x±1) .
【题型4】用配方法求解一元二次方程
【典型例题】方程x +1=2x的根是( )
A.x1=1,x =-1 B.x1=x =1 C.x1=x =-1 D.x1=1+,x =1-
【举一反三1】若一元二次方程式4x +12x-1 147=0的两根为a,b,且a>b,则3a+b的值为( )
A.22 B.28 C.34 D.40
【举一反三2】若代数式x +9的值与-6x的值相等,则x的值为______.
【举一反三3】乐乐用配方法解方程2x -bx+a=0,得到x-=±,你能求出a,b的值吗?
【举一反三4】阅读材料,并回答问题.
小明在学习一元二次方程时,解方程2x -8x+5=0的过程如下:
解:2x -8x+5=0.
2x -8x=-5.①
x 4x= .②
x 4x+4= +4.③
(x 2) =.④
x 2=.⑤
x=2+.⑥
问题:(1)上述过程中,从 步开始出现了错误(填序号).
(2)发生错误的原因是什么?
(3)解这个方程.
【题型5】用配方法求最值问题
【典型例题】代数式x -4x+5的最小值是( )
A.-1 B.1 C.2 D.5
【举一反三1】代数式2 016-a2+2ab-b2的最大值是( )
A.2 015 B.2 016 C.2 017 D.不存在
【举一反三2】多项式-x -x+取得最大值时,x的值为( )
A.- B.- C. D.
【举一反三3】若实数a,b满足a+b2=1,则a2+b2的最小值是________.
【举一反三4】用配方法说明:不论x取何值,代数式2x +5x-1的值总比代数式x +7x-4的值大,并求出两代数式的差最小时x的值.
【举一反三5】阅读下面的解答过程,求y2+4y+8的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2) +4,
∵(y+2) ≥0,
∴(y+2) +4≥4,
∴y2+4y+8的最小值为4.
仿照上面的解答过程,求x -x+4的最小值和6-2x-x 的最大值.
【题型6】用配方法变成非负数求值
【典型例题】已知x +y2+4x-6y+13=0,则代数式x+y的值为( )
A.-1 B.1 C.25 D.36
【举一反三1】对于任意的实数x,代数式x -5x+10的值是一个( )
A.正数 B.非负数 C.整数 D.不能确定的数
【举一反三2】无论x为何值,二次三项式ax +2(a+1)x+a+的值恒为负数,则a的取值范围是________.
【举一反三3】△ABC的三边分别为a,b,c,有b+c=8,bc=a2-12a+52,按边分类,则△ABC是_______三角形.
【举一反三4】若x -2x+10+y2+6y=0,求(2x-y) 的值.
【举一反三5】若△ABC的三边a,b,c满足a2-6a+b2-10b+c2-8c+50=0,求△ABC的周长.
北师大版(2024)九年级上册 第二章 一元二次方程2 用配方法求解一元二次方程 题型专练(参考答案)
【题型1】形如x =p(p≥0)的方程
【典型例题】已知一元二次方程mx +n=0(m≠0),若方程有解,则必须( )
A.n=0 B.m,n同号 C.n是m的整数倍 D.m,n异号
【答案】D
【解析】mx +n=0,mx =-n,x =-,
∵x ≥0,m≠0,∴m,n异号.
故选:D.
【举一反三1】方程x -2=0的解为( )
A.2 B. C.2与-2 D.与-
【答案】D
【解析】移项得x =2,解得x=±.
故选:D.
【举一反三2】一元二次方程2x -2=0的解是__________.
【答案】x1=1,x =-1
【解析】方程整理得x =1,开方得x=±1,解得x1=1,x =-1.
【举一反三3】若2(x +3)的值与3(1-x )的值互为相反数,求的值.
【答案】解:根据题意得2(x +3)+3(1-x )=0,
整理得x =9,
所以x1=3,x =-3,
当x=3时,==,
当x=-3时,==0.
【题型2】形如(mx+q) =p(p≥0)的方程
【典型例题】用直接开平方法解方程(x+m) =n,下列结论正确的是( )
A.有两个根,为x=±
B.当n>0时,有两个根,为x=±-m
C.当x>0时,有两个根,为x=±+m
D.当n≤0时,无实数根
【答案】B
【解析】∵(x+m) ≥0,∴n≥0,
∴当n>0时,方程(x+m) =n有两个不相等的根x=±-m.
故选:B.
【举一反三1】如图,是一个简单的数值运算程序.则输入x的值为( )
A.3或-3 B.4或-2 C.1或3 D.27
【答案】B
【解析】根据题意得,简单的数值运算程序为(x-1) ×(-3)=-27,
化简得(x-1) =9,
∴x-1=±3,
解得x=4或x=-2.
故选:B.
【举一反三2】若方程(x-4) =a有实数解,则a的取值范围是( )
A.a≤0 B.a≥0 C.a>0 D.无法确定
【答案】B
【解析】∵方程(x-4) =a有实数解,∴x-4=±,∴a≥0.
故选:B.
【举一反三3】在实数范围内定义一种运算“*”,其规则为a*b=a2-b,根据这个规则,方程(x-1)*9=0的解为____________.
【答案】x1=-2,x =4
【解析】∵(x-1)*9=0,
∴(x-1) -9=0,
∴x-1=-3或x-1=3,
解得x1=-2,x =4.
【举一反三4】解方程:
(1)(x﹣3) =16;
(2)(3x﹣1) =6;
(3)(2x+3) ﹣1=3;
(4)(2x﹣1) =9;
(5)(x﹣1) =2;
(6)(3x﹣4) =(3﹣4x) .
【答案】解:(1)(x﹣3) =16,
直接开平方,得x﹣3=±4,
∴x=3±4,∴x1=7,x =﹣1.
(2)(3x﹣1) =6,
开方得3x﹣1=±,
∴x=,∴x1=,x =.
(3)(2x+3) ﹣1=3,
原方程得(2x+3) =4,
(2x+3) =16,2x+3=4或2x+3=﹣4,∴x1=,x =﹣.
(4)(2x﹣1) =9,
开方得2x﹣1=±3,∴x=,∴x1=2,x =﹣1.
(5)(x﹣1) =2,
两边开平方得x﹣1=±,
解得x1=1+,x =1﹣.
(6)(3x﹣4) =(3﹣4x) ,
开方得3x﹣4=3﹣4x或3x﹣4=﹣(3﹣4x),
解方程得3x+4x=3+4,7x=7,x=1或3x﹣4x=﹣3+4,﹣x=1,x=﹣1,
即原方程的解为x1=1,x =﹣1.
【举一反三5】若2y=(x-2) +1,且y的算术平方根是,求:x+2y的值.
【答案】解:∵y的算术平方根是,∴y=5,
∵2y=(x-2) +1,∴10=(x-2) +1,
移项得(x-2) =9,
开方得x-2=±3,
解得x1=-1,x =5,
∴x+2y=15或9.
【题型3】用配方法配方
【典型例题】用配方法将二次三项式x -6x+5变形的结果是( )
A.(x-3) +8 B.(x+3) +14 C.(x-3) -4 D.(x-3) +14
【答案】C
【解析】x -6x+5
=x -6x+9-9+5
=(x -6x+9)-4
=(x-3) -4.
故选:C.
【举一反三1】若把代数式x -2x+3化为(x-m) +k形式,其中m,k为常数,结果为( )
A.(x+1) +4 B.(x-1) +2 C.(x-1) +4 D.(x+1) +2
【答案】B
【解析】x -2x+3=x -2x+1+2=(x-1) +2.
故选:B.
【举一反三2】用配方法将二次三项式x -6x+5变形的结果是( )
A.(x-3) +8 B.(x+3) +14 C.(x-3) -4 D.(x-3) +14
【答案】C
【解析】x -6x+5
=x -6x+9-9+5
=(x -6x+9)-4
=(x-3) -4.
故选:C.
【举一反三3】若把代数式x -2x+3化为(x-m) +k形式,其中m,k为常数,结果为( )
A.(x+1) +4 B.(x-1) +2 C.(x-1) +4 D.(x+1) +2
【答案】B
【解析】x -2x+3=x -2x+1+2=(x-1) +2.
故选:B.
【举一反三4】填上适当的数,使等式成立:
x -5x+(_______) =(x-_______) ;x +3x+(______) =(x+_____) .
【答案】± ±
【举一反三5】填上适当的数,使下列等式成立:
(1)x +12x+ =(x+6) ;
(2)x -4x+ =(x- ) ;
(3)x +8x+_________=(x+ ) .
【答案】(1)36 (2)4 2 (3)16 4
【举一反三6】4x _________+1=(2x±1) .
【答案】±4x
【题型4】用配方法求解一元二次方程
【典型例题】方程x +1=2x的根是( )
A.x1=1,x =-1 B.x1=x =1 C.x1=x =-1 D.x1=1+,x =1-
【答案】B
【解析】把方程x +1=2x移项,得到x -2x+1=0,
∴(x-1) =0,
∴x-1=0,
∴x1=x =1.
故选:B.
【举一反三1】若一元二次方程式4x +12x-1 147=0的两根为a,b,且a>b,则3a+b的值为( )
A.22 B.28 C.34 D.40
【答案】B
【解析】4x +12x-1 147=0,
移项得4x +12x=1 147,
4x +12x+9=1 147+9,
即(2x+3) =1 156,
2x+3=34或2x+3=-34,
解得x=,x=-,
∵一元二次方程式4x +12x-1 147=0的两根为a,b,且a>b,
∴a=,b=-,
∴3a+b=3×+(-)=28.
故选:B.
【举一反三2】若代数式x +9的值与-6x的值相等,则x的值为______.
【答案】-3
【解析】根据题意得x +9=-6x,
整理得x +6x+9=0,
(x+3) =0,
所以x1=x =-3.
【举一反三3】乐乐用配方法解方程2x -bx+a=0,得到x-=±,你能求出a,b的值吗?
【答案】解:∵x-=±,
∴2x-3=±,
∴(2x-3) =15,即4x -12x+9=15,
∴2x -6x-3=0,
∴a=-3,b=6.
【举一反三4】阅读材料,并回答问题.
小明在学习一元二次方程时,解方程2x -8x+5=0的过程如下:
解:2x -8x+5=0.
2x -8x=-5.①
x 4x= .②
x 4x+4= +4.③
(x 2) =.④
x 2=.⑤
x=2+.⑥
问题:(1)上述过程中,从 步开始出现了错误(填序号).
(2)发生错误的原因是什么?
(3)解这个方程.
【答案】解:(1)x 2=±,所以从⑤步开始出现了错误.
(2)开方后正负号丢失.
(3)2x -8x+5=0,
2x -8x=-5,
x 4x= ,
x 4x+4= +4,
(x 2) =,
x 2=±,
x=2±.
【题型5】用配方法求最值问题
【典型例题】代数式x -4x+5的最小值是( )
A.-1 B.1 C.2 D.5
【答案】B
【解析】∵x -4x+5=x -4x+4-4+5=(x-2) +1,
∵(x-2) ≥0,
∴(x-2) +1≥1,
∴当x=2时,代数式x -4x+5的最小值为1.
故选:B.
【举一反三1】代数式2 016-a2+2ab-b2的最大值是( )
A.2 015 B.2 016 C.2 017 D.不存在
【答案】B
【解析】原式=2 016-(a2-2ab+b2)=2 016-(a-b) ≤2 016,则多项式的最大值为2 016.
故选:B.
【举一反三2】多项式-x -x+取得最大值时,x的值为( )
A.- B.- C. D.
【答案】A
【解析】-x -x+=-(x+) +,
∵-(x+) ≤0,
∴-(x+) +≤,
∴当x=-时,多项式-x -x+取得最大值.
故选:A.
【举一反三3】若实数a,b满足a+b2=1,则a2+b2的最小值是________.
【答案】
【解析】∵a+b2=1,
∴b2=1-a,
∴a2+b2=a2+1-a=(a-) +≥,
∴当a=时,a2+b2有最小值.
【举一反三4】用配方法说明:不论x取何值,代数式2x +5x-1的值总比代数式x +7x-4的值大,并求出两代数式的差最小时x的值.
【答案】解:2x +5x-1-(x +7x-4)
=2x +5x-1-x -7x+4
=x -2x+3
=(x-1) +2,
∵(x-1) ≥0,
∴(x-1) +2>0,
即2x +5x-1-(x +7x-4)>0,
∴不论x取任何值,代数式2x +5y-1的值总比代数式x +7x-4的值大,当x=1时,两代数式的差最小为2.
【举一反三5】阅读下面的解答过程,求y2+4y+8的最小值.
解:y2+4y+8=y2+4y+4+4=(y+2) +4,
∵(y+2) ≥0,
∴(y+2) +4≥4,
∴y2+4y+8的最小值为4.
仿照上面的解答过程,求x -x+4的最小值和6-2x-x 的最大值.
【答案】解:(1)x -x+4=(x-) +,
∵(x-) ≥0,
∴(x-) +≥.
则x -x+4的最小值是.
(2)6-2x-x =-(x+1) +7,
∵-(x+1) ≤0,
∴-(x+1) +7≤7,
则6-2x-x 的最大值为7.
【题型6】用配方法变成非负数求值
【典型例题】已知x +y2+4x-6y+13=0,则代数式x+y的值为( )
A.-1 B.1 C.25 D.36
【答案】B
【解析】∵x +y2+4x-6y+13=0,∴(x+2) +(y-3) =0,
由非负数的性质可知,x+2=0,y-3=0,解得,x=-2,y=3,则x+y=-2+3=1.
故选:B.
【举一反三1】对于任意的实数x,代数式x -5x+10的值是一个( )
A.正数 B.非负数 C.整数 D.不能确定的数
【答案】A
【解析】x -5x+10=x -5x++=(x-) +,
∵(x-) ≥0,∴(x-) +>0,∴原式是一个正数.
故选:A.
【举一反三2】无论x为何值,二次三项式ax +2(a+1)x+a+的值恒为负数,则a的取值范围是________.
【答案】a<
【解析】令y=ax +2(a+1)x+a+,
∵二次三项式ax +2(a+1)x+a+的值恒为负数,
∴二次函数y=ax +2(a+1)x+a+与x轴无交点,
∴Δ<0,
即[2(a+1)]2-4a(a+)<0,
整理得,4(a2+2a+1)-4a2-2a<0,
4a2+8a+4-4a2-2a<0,
6a+4<0,
解得a< .
【举一反三3】△ABC的三边分别为a,b,c,有b+c=8,bc=a2-12a+52,按边分类,则△ABC是_______三角形.
【答案】等腰
【解析】∵b+c=8,
∴b=8-c,
∴bc=(8-c)c=-c2+8c,
∴bc=a2-12a+52=-c2+8c,
即a2-12a+36+16+c2-8c=0,
整理得(a-6) +(c-4) =0,
∵(a-6) ≥0,(c-4) ≥0,
∴a-6=0,c-4=0,即a=6,c=4,
∴b=8-4=4,
则△ABC为等腰三角形.
【举一反三4】若x -2x+10+y2+6y=0,求(2x-y) 的值.
【答案】解:∵x -2x+10+y2+6y=0,
∴x -2x+1+y2+6y+9=0,
∴(x-1) +(y+3) =0,
∴x-1=0,y+3=0,
∴x=1,y=-3,
∴(2x-y) =(2+3) =25.
【举一反三5】若△ABC的三边a,b,c满足a2-6a+b2-10b+c2-8c+50=0,求△ABC的周长.
【答案】解:∵a2-6a+b2-10b+c2-8c+50=0,
∴a2-6a+9+b2-10b+25+c2-8c+16=0,
即(a-3) +(b-5) +(c-4) =0,
∴a=3,b=5,c=4,
∴△ABC的周长=3+4+5=12.